Kulisy prowadzonych w tej sprawie badań zostały zaprezentowane na łamach Nature Energy. Osiągnięcia naukowców z Hongkongu są istotne, ponieważ sposoby magazynowania energii są obecnie na wagę złota. Chodzi zarówno o akumulatory stosowane w elektrycznych samochodach, jak i takie, które tworzą magazyny energii pochodzącej z odnawialnych jej źródeł.
Czytaj też: Test Honda Jazz Crosstar e:HEV – bardziej oszczędna niż elektryk?
Oczywiście baterie, choć coraz wydajniejsze i tańsze w produkcji, wciąż zmagają się z pewnymi problemami. Jednym z nich był spadek napięcia, dlatego członkowie zespołu badawczego stojącego za ostatnimi postępami próbowali temu zaradzić. Ich szczególne zainteresowanie wzbudzały akumulatory litowo-jonowe, które są bardzo powszechnie wykorzystywane i towarzyszą nam niemal na każdym kroku.
Akumulator opracowany przez naukowców z City University of Hong Kong cechuje się bardzo niskimi spadkami napięcia
Jak wynika z przekazanych informacji, bogate w lit oraz mangan tlenki warstwowe stanowią obiecującą klasę katod wykorzystywanych w produkcji akumulatorów litowo-jonowych. Jest to związane z wysoką pojemnością oraz niskimi kosztami produkcji. Niestety, problem zaniku napięcia stał do tej pory na drodze do ich powszechnego stosowania.
Próbując to zmienić, naukowcy wzięli pod uwagę strukturę plastra miodu na poziomie atomowym. Zintegrowali dodatkowe jony metali przejściowych z materiałem katody i wzmocnili wspomnianą strukturę. Jeśli efekty są takie, jak przekonują badacze, to możemy mówić o perspektywie wytwarzania trwalszych i wydajniejszych akumulatorów o znikomym spadku napięcia. To z kolei stwarza kuszące perspektywy w kontekście magazynowania energii.
Czytaj też: Nowy akumulator wyróżnia się na trzy sposoby. Tak wielu zalet w jednej konstrukcji już dawno nie widzieliśmy
Wynik jest historyczny, ponieważ nigdy wcześniej nie odnotowano równie niskiego spadku napięcia. Ten wyniósł 0,02 mV na cykl. Wykorzystana katoda ma pojemność niemal dwukrotnie wyższą niż w przypadku powszechnie stosowanych materiałów. Z tego względu powinna torować drogę w kierunku wydajniejszych sposobów na magazynowanie energii. Wydaje się, że kluczem do sukcesu była implementacja międzywarstwowych jonów metali przejściowych, które zapewniają ochronę nad i pod strukturą plastra miodu. Ogranicza to migrację kationów i zapewnia wysoką stabilność.
